各種減速機(jī)的 缺點(diǎn)以及發(fā)展趨勢(shì)
shockcare.cn 格魯夫機(jī)械 2015-04-22 10:44:52
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減速機(jī)是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu),利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器,將電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù),並得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。在目前用於傳遞動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)中,減速機(jī)的應(yīng)用範(fàn)圍相當(dāng)廣泛。幾乎在各式機(jī)械的傳動(dòng)係統(tǒng)中都可以見到它的蹤跡,從交通工具的船舶、汽車、機(jī)車,建築用的重型機(jī)具,機(jī)械工業(yè)所用的加工機(jī)具及自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備,到日常生活中常見的家電,鍾表等等.其應(yīng)用從大動(dòng)力的傳輸工作,到小負(fù)荷,精確的角度傳輸都可以見到減速機(jī)的應(yīng)用,且在工業(yè)應(yīng)用上,減速機(jī)具有減速及增加轉(zhuǎn)矩功能。因此廣泛應(yīng)用在速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備。減速機(jī)的作用主要有: 1)降速同時(shí)提高輸出扭矩,扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減速比,但要注意不能超出減速機(jī)額定扭矩。 2)減速同時(shí)降低了負(fù)載的慣量,慣量的減少為減速比的平方。大家可以看一下一般電機(jī)都有一個(gè)慣量數(shù)值。 減速機(jī)的工作原理 減速機(jī)一般用於低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動(dòng)設(shè)備,把電動(dòng)機(jī),內(nèi)燃機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力通過(guò)減速機(jī)的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪齧合輸出軸上的大齒輪來(lái)達(dá)到減速的目的,普通的減速機(jī)也會(huì)有幾對(duì)相同原理齒輪達(dá)到理想的減速效果,大小齒輪的齒數(shù)之比,就是傳動(dòng)比。減速機(jī)的種類 減速機(jī)是一種相對(duì)精密的機(jī)械,使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速,增加轉(zhuǎn)矩。它的種類繁多,型號(hào)各異,不同種類有不同的用途。減速機(jī)的種類繁多,按照傳動(dòng)類型可分為齒輪減速機(jī)、蝸桿減速機(jī)和行星齒輪減速機(jī);按照傳動(dòng)級(jí)數(shù)不同可分為單級(jí)和多級(jí)減速機(jī);按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速機(jī)、圓錐齒輪減速機(jī)和圓錐-圓柱齒輪減速機(jī);按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開式、分流式和同軸式減速機(jī)。以下是常用的減速機(jī)分類:
蝸輪蝸桿減速機(jī)的主要特點(diǎn)是具有反向自鎖功能,可以有較大的減速比,輸入軸和輸出軸不在同一軸線上,也不在同一平麵上。但是一般體積較大,傳動(dòng)效率不高,精度不高。諧波減速機(jī)的諧波傳動(dòng)是利用柔性元件可控的彈性變形來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的,體積不大、精度很高,但缺點(diǎn)是柔輪壽命有限、不耐衝擊,剛性與金屬件相比較差。輸入轉(zhuǎn)速不能太高。行星減速機(jī)其 點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較緊湊,回程間隙小、精度較高,使用壽命很長(zhǎng),額定輸出扭矩可以做的很大。但價(jià)格略貴。 20世紀(jì)70-80年代,世界上減速機(jī)技術(shù)有了很大的發(fā)展,且與新技術(shù)革命的發(fā)展緊密結(jié)合。通用減速機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)如下: ①高水平、高性能。圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒,承載能力提高4倍以上,體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。 ②積木式組合設(shè)計(jì)。基本參數(shù)采用 先數(shù),尺寸規(guī)格整齊,零件通用性和互換性強(qiáng),係列容易擴(kuò)充和花樣翻新,利於組織批量生產(chǎn)和降低成本。 ③型式多樣化,變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式,增添了空心軸懸掛式、浮動(dòng)支承底座、電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)一體式聯(lián)接,多方位安裝麵等不同型式,擴(kuò)大使用範(fàn)圍。 促使減速機(jī)水平提高的主要因素有: ①理論知識(shí)的日趨完善,更接近實(shí)際(如齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法、修形技術(shù)、變形計(jì)算、 化設(shè)計(jì)方法、齒根圓滑過(guò)渡、新結(jié)構(gòu)等)。 ②采用好的材料,普遍采用各種 質(zhì)合金鋼鍛件,材料和熱處理質(zhì)量控製水平提高。 ③結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更合理。 ④加工精度提高到ISO5-6級(jí)。 ⑤軸承質(zhì)量和壽命提高。 ⑥潤(rùn)滑油質(zhì)量提高。 自20世紀(jì)60年代以來(lái),我國(guó)先後製訂了JB1130-70《圓柱齒輪減速機(jī)》等一批通用減速機(jī)的標(biāo)淮,除主機(jī)廠自製配套使用外,還形成了一批減速機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠。目前,全國(guó)生產(chǎn)減速機(jī)的企業(yè)有數(shù)百家,年產(chǎn)通用減速機(jī)25萬(wàn)臺(tái)左右,對(duì)發(fā)展我國(guó)的機(jī)械產(chǎn)品作出了貢獻(xiàn)。 20世紀(jì)60年代的減速機(jī)大多是參照蘇聯(lián)20世紀(jì)40-50年代的技術(shù)製造的,後來(lái)雖有所發(fā)展,但限於當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)、工藝水平及裝備條件,其總體水平與 水平有較大差距。 改革開放以來(lái),我國(guó)引進(jìn)一批 加工裝備,通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外 技術(shù)和科研攻關(guān),逐步掌握了各種高速和低速重載齒輪裝置的設(shè)計(jì)製造技術(shù)。材料和熱處理質(zhì)量及齒輪加工精度均有較大提高,通用圓柱齒輪的製造精度可從JB179-60的8-9級(jí)提高到GB10095-88的6級(jí),高速齒輪的製造精度可穩(wěn)定在4-5級(jí)。部分減速機(jī)采用硬齒麵後,體積和質(zhì)量明顯減小,承載能力、使用壽命、傳動(dòng)效率有了較大的提高,對(duì)節(jié)能和提高主機(jī)的總體水平起到很大的作用。 我國(guó)自行設(shè)計(jì)製造的高速齒輪減(增)速器的功率已達(dá)42000kW ,齒輪圓周速度達(dá)150m/s以上。但是,我國(guó)大多數(shù)減速機(jī)的技術(shù)水平還不高,老產(chǎn)品不可能立即被取代,新老產(chǎn)品並存過(guò)渡會(huì)經(jīng)曆一段較長(zhǎng)的時(shí)間。 發(fā)展趨勢(shì):模塊係統(tǒng)可分為開式和閉式兩大類。開式係統(tǒng)的特征是:足夠數(shù)量和品種的模塊,以直接或間接的方式相互連接,同品種模塊可以不受限製地重複出現(xiàn),從而可組成無(wú)限多的組合;但當(dāng)模塊的品種和數(shù)量有限時(shí),則組合數(shù)也是有限的。例如:貨幣、文字、供電、管道、塊規(guī)、碟簧等係統(tǒng);懸掛式運(yùn)輸裝置是一種較複雜的開式係統(tǒng),它由直軌、彎軌、道叉、底架、吊架、起落架和末端板等組成,適當(dāng)?shù)剡x擇前述模塊便可組成不同長(zhǎng)度和形狀的運(yùn)輸線。閉式係統(tǒng)的特征是:有限數(shù)量和品種的模塊,不能或隻能有限次重複選用同品種模塊,以構(gòu)成有限種組合的模塊係統(tǒng)。實(shí)際組合時(shí)應(yīng)考慮模塊間的相容性,需要和加工的可能性等。模塊化機(jī)床、臺(tái)燈等均為閉式係統(tǒng)。閉式係統(tǒng)和一定條件下的開式係統(tǒng)模塊的可能組合數(shù)可用組合與排列的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行計(jì)算。設(shè)係統(tǒng)的品種數(shù)為N、係統(tǒng)的模塊總數(shù)為M、每種產(chǎn)品所需的模塊總數(shù)為K、每種產(chǎn)品所需的相同模塊數(shù)為Z、係統(tǒng)模塊的組合數(shù)為C(不計(jì)順序)、係統(tǒng)模塊的排列數(shù)為A(考慮組合並區(qū)分不同的排列順序)、綜合組合數(shù)為P。
模塊係統(tǒng)的布局和連接方式、互換性和相容性模塊在產(chǎn)品中的功能不同,它與其它模塊的組合關(guān)係也不同,接某一模塊所連接的其它模塊的數(shù)量不同,可分為線性連接(單、雙向)、平麵連接(四向)和立體連接;按模塊相關(guān)性的不同,可分為:剛性連接——有直接的裝配係統(tǒng),並分為靜、動(dòng)兩種連接;柔性連接——具有間接、物理相關(guān)條件,而無(wú)幾何相關(guān)條件的連接。9 模塊綜合的層次和產(chǎn)品的可用組合數(shù)產(chǎn)品分級(jí)模塊化設(shè)計(jì)比產(chǎn)品由基本模塊構(gòu)成的常規(guī)模塊化設(shè)計(jì)受到的約束更少,且可充分地利用現(xiàn)代化設(shè)計(jì)、製造與管理方法。分級(jí)模塊係統(tǒng)中,產(chǎn)品和中間各級(jí)模塊是由其相鄰的下一級(jí)子(分)模塊構(gòu)成的,且其結(jié)構(gòu)或性能參數(shù)均取決於構(gòu)成它的各個(gè)子模塊。子模塊在產(chǎn)品中的層次愈低,對(duì)產(chǎn)品的構(gòu)成(變形)數(shù)的影響愈大,因此,在進(jìn)行分級(jí)模塊化係統(tǒng)的模塊綜合時(shí),應(yīng)由 低層次的模塊開始,逐級(jí)向高一級(jí)模塊綜合,直至構(gòu)成產(chǎn)品。分級(jí)模塊化產(chǎn)品的模塊綜合示意圖多數(shù)為樹枝狀結(jié)構(gòu),且各樹枝的長(zhǎng)短(層次)不一,其理論組合數(shù)為各末端模塊的同位模塊數(shù)之積,而不論末端處?kù)逗螌哟?。?dāng)考慮參數(shù)匹配(不同部分的同類參數(shù)應(yīng)一致)、功能無(wú)冗欠等因素,則可用組合數(shù)將大為減少。 某磨床尾架,其殼體A有4種中心高和3種莫氏頂尖可供選擇;其套筒B與防護(hù)罩C均有4種行程尺寸和3種莫氏項(xiàng)尖可供選擇,操作手柄D有2種結(jié)構(gòu)4種尺寸可供選擇;觸點(diǎn)傳感器E有4種行程可供選擇。這五組模塊共33個(gè)參數(shù),則A、B、C三組模塊各有4×3=12種組合,D、E分別有8、4種組合;尾架的總組合數(shù)為A=12×12×12×8×4=55296??紤]不同部分不同模塊的同類參數(shù)應(yīng)該一致,則有4種中心高、4種行程、3種頂尖、2種手柄結(jié)構(gòu),則尾座的可用組合數(shù)A1=4×4×3×2=96種,僅為理論組合數(shù)的576分之一。模塊化設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)基本工作是首 行減速機(jī)基本模塊的劃分。根據(jù)模塊劃分理論,基本模塊應(yīng)按其功能進(jìn)行劃分,一般地減速機(jī)的基本模塊可劃分為:(1)殼體或箱體模塊 對(duì)一般齒輪箱,即為其支承箱體,它是減速機(jī)的一個(gè)主要模塊,軸係、齒輪的支承、封閉都由其完成。對(duì)行星齒輪箱,一般稱之為殼體模塊。(2)齒輪模塊 係列產(chǎn)品中按確定的速比係列和和組合要求而選定的基本模塊,齒輪副要求 大限度模塊化,以減少齒輪數(shù)目。(3)端蓋模塊 包括通蓋、悶蓋模塊。(4)軸模塊 包括光軸、空心軸、花鍵軸模塊。(5)驅(qū)動(dòng)單元模塊 包括電機(jī)(交流、直流、變頻)、液壓馬達(dá)模塊等。(6)冷卻風(fēng)扇模塊。(7)軸承座模塊 應(yīng)用於傘齒輪齒輪箱及行星齒輪箱,和基本箱體或殼體模塊構(gòu)成完整的箱體模塊。(8)行星架模塊 主要應(yīng)用於行星齒輪箱係列。(9)潤(rùn)滑裝置模塊 對(duì)需強(qiáng)製潤(rùn)滑的齒輪箱,此為一必需的模塊。(10)過(guò)渡模塊 驅(qū)動(dòng)模塊和箱體模塊,或者不同種類箱體模塊連接所需的過(guò)渡模塊。(11)其它配套部件模塊 如油標(biāo)模塊、透氣帽模塊、反力矩支架模塊、安裝底座模塊等等。當(dāng)然,根據(jù)應(yīng)用環(huán)境或安裝方式的不同,也可有其它的基本功能模塊及劃分方法,總之一切應(yīng)以設(shè)計(jì)及製造過(guò)程中取得 大便利性和經(jīng)濟(jì)性以及高效率為前提來(lái)進(jìn)行功能模塊的劃分和設(shè)計(jì)。10.2 模塊劃分及設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮的因素(1)功能性要求指為滿足特定使用目的而必需滿足的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等方麵的要求,另外還要注意該模塊功能性上的相對(duì)完整,例如殼體模塊應(yīng)滿足軸承支承的剛度、強(qiáng)度要求,滿足與其它相關(guān)聯(lián)模塊的連接要求,滿足散熱、滲漏性方麵的要求等。(2)經(jīng)濟(jì)性要求不同形狀、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)及成型方法和工藝性的好壞都決定著一個(gè)模塊經(jīng)濟(jì)性的 劣,如行星齒輪箱係列設(shè)計(jì)中,齒圈部分的功能模塊可有兩種選擇方法,一種直接選取齒圈為外殼,兩側(cè)再與軸承座連接,這時(shí)齒圈模塊由於為鍛件,因而模塊設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使其尺寸盡可能小,過(guò)渡部分盡量由采用鑄鐵的軸承座來(lái)伸展,這樣以便盡可能節(jié)省鍛件部分的重量和費(fèi)用。另外一種處理方法為可采用整體鑄造外殼,內(nèi)齒圈鑲嵌進(jìn)外殼內(nèi),這樣齒圈部分可變小,但外殼體則會(huì)明顯加粗,整體尺寸將會(huì)加大。目前通用產(chǎn)品以采用前一種模塊設(shè)計(jì)方法居多。(3)外觀造型要求現(xiàn)代產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展的特征之一為越來(lái)越重視產(chǎn)品外觀設(shè)計(jì)的美觀性、欣賞性、藝術(shù)性和宜人性要求,因此在充分滿足產(chǎn)品功能要求的前提下,還要充分兼顧到其藝術(shù)造型及宜人性方麵的要求。當(dāng)然在進(jìn)行這一過(guò)程設(shè)計(jì)時(shí),還要充分考慮到使用環(huán)境及用戶的要求,不能因?yàn)檫^(guò)分追求其藝術(shù)造型的效果導(dǎo)致不協(xié)調(diào)或造價(jià)過(guò)於昂貴。(4)工藝性要求模塊選擇應(yīng)便於成型、便於加工,便於裝配及拆卸,應(yīng)盡量避免采用特種成形方法,特種材料,特種設(shè)備及工裝等,以免增加製造、裝配或維修難度及成本。(5)可維修性要求功能模塊選擇時(shí)還應(yīng)注意使其成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的可更換模塊,這樣在損壞或出現(xiàn)故障時(shí)易於維修更換。容易看出,進(jìn)行模塊設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的上述幾個(gè)方麵的要求也往往是相互關(guān)聯(lián)的,具體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合權(quán)衡、統(tǒng)籌處理,正確處理好主與次,先與後的關(guān)係。此外模塊設(shè)計(jì)時(shí)還要對(duì)其功能擴(kuò)展方麵的要求有一定考慮,以使該模塊在進(jìn)行整體產(chǎn)品係列開發(fā)中發(fā)揮更大的作用。11 國(guó)外模塊化減速機(jī)概況國(guó)外模塊化減速機(jī)發(fā)展情況簡(jiǎn)介已在有關(guān)報(bào)告中作了介紹。涉及Flender、住友、SEW、Rossi、David Brown、PIV Drives等公司的產(chǎn)品規(guī)格。這裏僅就SEW公司的模塊化組合體係作一簡(jiǎn)介。該公司以集中製造的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)零部件構(gòu)成了SEW特有的傳動(dòng)模塊組合體係,理論上可完成成千上萬(wàn)種組合。該體係要求所有產(chǎn)品的零部件均需采用 現(xiàn)代化的製造工藝及全自動(dòng)加工生產(chǎn)線進(jìn)行大批量生產(chǎn),因而可以承擔(dān)大批量加工,每個(gè)結(jié)構(gòu)部件均可完美地 化組合,隨時(shí)可以快捷地為客戶提供各種要求的選型和服務(wù)。該係統(tǒng)是包含四個(gè)層次的模塊組合:一、動(dòng)力模塊(MOVITRAC變頻調(diào)速器或交流製動(dòng)電機(jī)、MOVIMOT變頻減速機(jī)一體機(jī)、MOVIDRIVE矢量變頻器或伺服電機(jī));二、帶式或錐盤環(huán)盤式無(wú)級(jí)變速器、聯(lián)軸器、低齒隙行星減速機(jī);三、超低速附加斜齒輪減速機(jī)、輸入軸模塊;四、Q、M、C係列大型工業(yè)用減速機(jī)、S係列直角輸出蝸桿減速機(jī)、K係列直角輸出斜齒輪-傘齒輪減速機(jī)、F係列軸裝式斜齒輪減速機(jī)(非展開式平行軸)、R係列斜齒輪減速機(jī)(同軸式、RX係列為單級(jí)非同軸式)、W係列為用Spiroplan螺旋平麵齒輪副的直角輸出減速機(jī)和SEW微型減速電機(jī)等九種。減速電機(jī) 大功率為280kW,工業(yè)用減速機(jī) 大輸出轉(zhuǎn)矩1200kN•m,功率7500kW,變頻器 大功率160kW??梢越M成純減速或減變速傳動(dòng)係統(tǒng)。其中R、F、K、S係列 為常用,R、F、K係列均可與低1~3級(jí)的R係列減速機(jī)串聯(lián)使用以獲得大的傳動(dòng)比,其代號(hào)為R-R、F-R、K-R。S係列僅有斜齒輪與蝸輪的2級(jí)傳動(dòng)。其安裝方法有底腳安裝(無(wú)後綴)、底腳空心軸(後綴AB)、底腳花鍵軸(VB)、底腳空心軸鎖緊盤(HB)、法蘭安裝(F為B5法蘭,Z為B14法蘭)、TorgLOG空心軸安裝(T)和攪拌機(jī)專用(M)。RX單級(jí) 型號(hào)/Tmax 57/69N•m、67/134、77/215、87/405、97/595、107/830W 僅有少數(shù)型號(hào)、小規(guī)格、鋼質(zhì)螺旋平麵齒輪spiroplan,Tmax=70 N•m
型號(hào)按 大輸出轉(zhuǎn)矩的大小排序是合理的,因?yàn)?大輸出轉(zhuǎn)矩限製了機(jī)械功率。故該公司的樣本中,按型號(hào)製定了輸出轉(zhuǎn)速na、轉(zhuǎn)矩Mmax及i的表格,以及按電機(jī)功率Pm、na、Mi、i排序製定選型表。該公司樣本中輸出轉(zhuǎn)速及傳動(dòng)比值甚多,公比 無(wú)規(guī)律排列。可能是該公司根據(jù)長(zhǎng)年積累的使用經(jīng)驗(yàn)給出,更有利於用戶的選用。而選用方法非常細(xì)化,甚至規(guī)定了潤(rùn)滑劑的品種與數(shù)量和安裝方式之間的關(guān)係,以及無(wú)菌化生產(chǎn)用的減速機(jī)等。此外,比利時(shí)Hansen公司的以17對(duì)弧齒錐齒輪和28對(duì)斜齒圓柱齒輪共組成2320種傳動(dòng)比,8種箱體模塊,中心距采用折返式布置以滿足全係列的傳動(dòng)件布置要求。箱體為方形,可六麵安裝。
第一部分:通用圓柱、圓錐齒輪減速機(jī)係列產(chǎn)品簡(jiǎn)介一、國(guó)外發(fā)展情況簡(jiǎn)介在機(jī)械傳動(dòng)基礎(chǔ)件中,齒輪減速機(jī)占有非常重要的地位,其產(chǎn)品水平和質(zhì)量對(duì)機(jī)械產(chǎn)品有著重大的影響。目前國(guó)內(nèi)外齒輪減速機(jī)的發(fā)展趨向?yàn)?,產(chǎn)品製造水平進(jìn)一步精密化,承載能力進(jìn)一步得以提高,各種不同係列產(chǎn)品之間的模塊化互換程度越來(lái)越高,這對(duì)係列產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)提供了便利,也為產(chǎn)品的進(jìn)一步擴(kuò)展留下了空間。目前 上幾大典型的傳動(dòng)基礎(chǔ)件公司均擁有獨(dú)具特色的模塊化產(chǎn)品組合體係和極其豐富的產(chǎn)品係列,產(chǎn)品銷售網(wǎng)絡(luò)遍布全球。在國(guó)外,齒輪減速機(jī)係列無(wú) 標(biāo)準(zhǔn),隻有企業(yè)自己的係列產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn),各企業(yè)的產(chǎn)品及標(biāo)準(zhǔn)基本上是每5年更新一次。以FLENDER、住友、SEW為代表的減速機(jī)製造商,其 新的產(chǎn)品均具有以下特點(diǎn):(1)齒輪采用高含Ni的 質(zhì)低碳合金鋼,磨齒,齒輪精度高於GB6級(jí),且進(jìn)行修形(修緣);(2)采用模塊化設(shè)計(jì),互換程度高,減少零件庫(kù)存,縮短供貨周期;(3)可多麵安裝;(4)輸出型式種類多(有圓柱軸伸、法蘭盤、空心軸、帶脹緊盤的空心軸等);(5)選用方法更加細(xì)化。下麵對(duì)國(guó)外幾家主要公司近年的齒輪減速機(jī)係列產(chǎn)品予以簡(jiǎn)單介紹:(1) FLENDER公司的圓柱齒輪減速機(jī)產(chǎn)品係列FLENDER公司的 新圓柱齒輪減速機(jī)產(chǎn)品係列包括H、BH、D、F等多種類型及數(shù)十個(gè)係列,現(xiàn)將其主要係列產(chǎn)品的技術(shù)性能參數(shù)列於表1。表1 FLENDER公司齒輪減速機(jī)主要技術(shù)性能參數(shù) 名 稱 速比範(fàn)圍 功率範(fàn)圍(KW) 規(guī)格數(shù) 重量範(fàn)圍(kg)H H1 單級(jí)齒輪減速機(jī) H2 二級(jí)齒輪減速機(jī) H3 三級(jí)齒輪減速機(jī) H4 四級(jí)齒輪減速機(jī)B B2H 圓錐—單級(jí)齒輪減速機(jī) B3H 圓錐—雙級(jí)齒輪減速機(jī) B4H 圓錐—三級(jí)齒輪減速機(jī) D 同軸齒輪減速機(jī) F 懸掛式齒輪減速機(jī)
該公司的齒輪減速機(jī)產(chǎn)品具有如下特點(diǎn):采用模塊化設(shè)計(jì)、可多麵安裝。其中小規(guī)格減速機(jī)的箱體為整體式結(jié)構(gòu),大規(guī)格減速機(jī)的箱體則為剖分結(jié)構(gòu)。b、承載能力大,由於采用精細(xì)工藝,齒麵接觸率高,因而公稱承載能力明顯提高。c、產(chǎn)品規(guī)格排列合理(R20/R40),用戶選用經(jīng)濟(jì)方便。d、輸出方式多樣,既有實(shí)心軸,又有帶鎖緊盤或鍵聯(lián)接的空心軸等多種形式。e、配套附件多,備有冷卻風(fēng)扇、冷卻潤(rùn)滑裝置、逆止器等,用戶可根據(jù)需要選用。(2)住友重機(jī)公司的圓柱齒輪減速機(jī)產(chǎn)品係列(2004)日本住友重機(jī)公司於2004年推出了PARAMAX9000係列圓柱齒輪減速機(jī)係列產(chǎn)品,與PARAMAX8000相比有以下變化:機(jī)型增加到26個(gè)規(guī)格(9015—9136)(a=112~224/a=112~500/710)增加電機(jī)直聯(lián)不需要聯(lián)軸器(R係列)熱功率增大PARAMAX9000包括了P、R兩大類別共六個(gè)係列,臥式安裝、立式安裝、直立式安裝三種安裝型式,其主要技術(shù)性能
住友(Buddy Box)電機(jī)直聯(lián)圓柱、圓錐齒輪減速機(jī)該公司的產(chǎn)品有如下特點(diǎn):a、采用可剖分箱體的模塊化組合設(shè)計(jì)、互換性強(qiáng),係列箱體數(shù)目少,當(dāng)規(guī)格一定,H2、H3、H4、R3、R4均采用同一個(gè)箱體。b、齒輪采用25°壓力角修形齒輪,大大提高了齒輪的承載能力和承受衝擊負(fù)荷的能力。c、安裝附件多,可實(shí)現(xiàn)座式安裝、扭力平衡桿安裝等。(3)SEW公司的圓柱齒輪減速機(jī)係列(2004)SEW公司的圓柱齒輪減速機(jī)共包括了S、R、F及K四個(gè)係列的電機(jī)直聯(lián)型減速機(jī)(S係列為蝸輪蝸桿減速機(jī))。M、MC、ML係列等多種類型的工業(yè)減速機(jī)。估計(jì)中心距為R20係列。該公司的齒輪減速機(jī)產(chǎn)品具有如下特點(diǎn):a、產(chǎn)品係列既包括了中大功率的齒輪減速機(jī)係列,亦包括了中小功率減速機(jī)係列,品種規(guī)格十分豐富,且均采用模塊化設(shè)計(jì)方法,各係列之間模塊互換性高,十分便於組織生產(chǎn)和係列產(chǎn)品擴(kuò)展。b、相對(duì)M、MC、ML係列,S、R、F及K四個(gè)係列的電機(jī)直聯(lián)型減速機(jī)模塊互換性高,應(yīng)用範(fàn)圍廣。(1)M係列包括P(PV)、R(RV)圓柱、圓錐圓柱兩大係列。臥式安裝、立式安裝兩種安裝型式,5個(gè)規(guī)格(末級(jí)中心距a=425)。P/R同級(jí)機(jī)體通用。鑄造機(jī)體。主要技術(shù)性能參數(shù)如表4所示。P(PV)係列有2、3、4級(jí);R(RV)係列有3、4、5級(jí)。表4 M係列(a=280~425)(2)C係列包括P(PL、PV、PE)、R(PL、RV、RE)圓柱、圓錐圓柱兩大係列。臥式安裝、立式安裝、直立式安裝三種安裝型式,8個(gè)規(guī)格(末級(jí)中心距a=315)。P/R同級(jí)機(jī)體通用。鑄造機(jī)體。主要技術(shù)性能參數(shù)如表5所示。P(PL、PV、PE)係列有2、3級(jí);R(RL、RV、RE)係列有2、3級(jí)。表5 MC係列(a=160~315)
(3)ML係列包括P、R圓柱、圓錐圓柱兩大係列,臥式安裝,5個(gè)規(guī)格(末級(jí)中心距a=710)。P係列有2、3、4級(jí);R係列僅有3級(jí)。焊接機(jī)體。主要技術(shù)性能參數(shù)如表6所示。表6 ML係列(a=315~710)二、國(guó)內(nèi)情況簡(jiǎn)介(1)ZBJ19004-88圓柱齒輪減速機(jī)係列簡(jiǎn)介(西重所起草歸口)七十年代中期以來(lái),隨著冶金、礦山、化工、水泥等各行業(yè)的發(fā)展,對(duì)設(shè)備的性能要求越來(lái)越高,生產(chǎn)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大和自動(dòng)化程度的提高,同時(shí)要求環(huán)境噪聲有所降低,對(duì)其傳動(dòng)係統(tǒng)提出了高承載能力、高壽命、低噪聲等高要求,從而促使減速機(jī)的發(fā)展和更新。我國(guó)從七十年代末開始研究通用硬齒麵齒輪減速機(jī),於86年完成標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),製訂了以《圓柱齒輪減速機(jī)》(ZBJ19004-88)為代表的新一代減速機(jī)標(biāo)準(zhǔn)。我們稱這類減速機(jī)為硬齒麵齒輪減速機(jī)。該係列減速機(jī)經(jīng)過(guò)二十年的推廣應(yīng)用,已廣泛應(yīng)用於各行各業(yè)的機(jī)械傳動(dòng)中,提高了我國(guó)基礎(chǔ)件及成套產(chǎn)品的水平,同時(shí)由於我國(guó)製造水平的提高,其產(chǎn)品性能已達(dá)到當(dāng)時(shí)(八十年代中期) 水平。主要技術(shù)性能參數(shù)如表8所示。但在ZBJ19004等係列標(biāo)準(zhǔn)減速機(jī)使用中也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題係列型譜較小、履蓋麵不夠大;箱體互換性差,生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng);與圓錐--圓柱齒輪減速機(jī)(DBY、DCY)無(wú)通用性;產(chǎn)品內(nèi)部有諸多不完善之處。(2)JB/ZQ6101-2000 模塊化減速機(jī)係列簡(jiǎn)介(西重所起草歸口)1、減速機(jī)係列型譜減速機(jī)係列分為二大類:圓柱齒輪減速機(jī)和圓錐、圓柱齒輪減速機(jī);均為臥式安裝。可擴(kuò)展為立式安裝。圓柱齒輪減速機(jī)有:MP1(單級(jí))、MP2(二級(jí))、MP3(三級(jí))、MP4(四級(jí))四個(gè)係列;圓錐、圓柱齒輪減速機(jī)有: MR2(二級(jí))、MR3(三級(jí))、MR4(四級(jí))四個(gè)係列。模塊式減速機(jī)的特點(diǎn)模塊式減速機(jī)繼續(xù)采用滲碳淬火磨齒硬齒麵齒輪技術(shù),保留了ZBJ19004高承載能力等 點(diǎn)外,還具有以下特點(diǎn):(1)采用模塊化設(shè)計(jì)模塊化設(shè)計(jì)是係列 化的重要組成部分。要實(shí)現(xiàn)積木式組合設(shè)計(jì),必須采用 先數(shù)。係列的主要參數(shù)如中心距、公稱傳動(dòng)比、中心高等都以R20 先數(shù)為基礎(chǔ),但對(duì)於大規(guī)格中心距增加R40 先數(shù)。采用 先數(shù)的主要 點(diǎn)為:可滿足減速機(jī)的總傳動(dòng)比等於各級(jí)傳動(dòng)比乘積的條件,實(shí)現(xiàn)使齒輪在跨係列互換的條件下進(jìn)行各級(jí)等強(qiáng)度 化。便於積木式組合設(shè)計(jì),末級(jí)中心距決定了減速機(jī)的寬窄和承載能力的大小,結(jié)構(gòu)上以末級(jí)為基礎(chǔ)往前組合。因此凡中心距相同部分的結(jié)構(gòu),外型安裝尺寸可以完全相同,可以用組合模造型,零件可以互換通用。這樣使零件的尺寸規(guī)格簡(jiǎn)化統(tǒng)一,大大減少係列內(nèi)零件和毛坯的數(shù)量。采用模塊化設(shè)計(jì),機(jī)體、機(jī)蓋通用性 好,齒輪、軸齒輪、軸等互換性 大,零件數(shù)量 少,使減速機(jī)生產(chǎn)周期縮短、庫(kù)存減少,供貨周期縮短。模塊式減速機(jī)機(jī)體、機(jī)蓋通用說(shuō)明見圖4另外由於采用CAD技術(shù),模塊化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了從係列型譜到施工圖設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)程序模塊化設(shè)計(jì)和管理。 (2) 化設(shè)計(jì)齒輪 化分單級(jí)齒輪 化確定單級(jí)齒輪參數(shù)和級(jí)間等強(qiáng)度 化確定多級(jí)傳動(dòng)比分配。單級(jí)齒輪的 化目標(biāo)為:a.接觸和彎曲應(yīng)力 低且接近相等;b.兩齒輪齒根滑動(dòng)係數(shù) 低且接近相等。多級(jí) 化目標(biāo)為各級(jí)等強(qiáng)度。(3)減速機(jī)的公稱機(jī)械功率比ZBJ19004減速機(jī)平均提高15%。新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提高減速機(jī)熱功率硬齒麵減速機(jī)其承載能力主要受到其熱功率的限製,新型減速機(jī)由於采用方型箱體及二級(jí)減速機(jī)借用三級(jí)的機(jī)體,單機(jī)減速機(jī)的機(jī)體比原機(jī)體寬,同等規(guī)格時(shí)熱功率比ZBJ19004可平均提高20%。係列規(guī)格型譜排列更加合理ZBJ19004減速機(jī)規(guī)格(未級(jí)中心距)是按R20 先數(shù)係排列,在小規(guī)格時(shí)密集,而在較大規(guī)格(≥400)時(shí),規(guī)格排列較疏,每個(gè)規(guī)格間承載能力跨擋大,用戶選用時(shí)往往隻能向上靠,造成用戶成本增加。(6)選用更加合理選用增加了齒輪材料係數(shù),對(duì)含Ni鋼和非含Ni鋼加以區(qū)別,使選用更加合理。模塊式減速機(jī)與國(guó)外公司同類產(chǎn)品同步,達(dá)到 當(dāng)代 水平。R係列模塊化減速機(jī)係列簡(jiǎn)介(南高齒)1、減速機(jī)係列型譜減速機(jī)係列分為二大類:圓柱齒輪減速機(jī)和圓錐、圓柱齒輪減速機(jī);均為臥式安裝。圓柱齒輪減速機(jī)有:P2(二級(jí))、P3(三級(jí))、P4(四級(jí))四個(gè)係列;圓錐、圓柱齒輪減速機(jī)有: R2(二級(jí))、R3(三級(jí))、R4(四級(jí))四個(gè)係列。2.模塊式減速機(jī)的特點(diǎn)PR模塊式減速機(jī)采用滲碳淬火磨齒硬齒麵齒輪技術(shù),具有以下特點(diǎn):極高的機(jī)械承載能力(高於FLENDER)極高的精度要求(齒輪精度高於GB5級(jí))第二部分: 專用齒輪減速機(jī)產(chǎn)品簡(jiǎn)介1.風(fēng)力發(fā)電增速器簡(jiǎn)介隨著煤、石油等化石燃料儲(chǔ)藏量的日益減少和對(duì)環(huán)境保護(hù)要求的進(jìn)一步提高,近十年來(lái)素有綠色能源之稱的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)日益受到人們的重視,在歐美等發(fā)達(dá) 近幾年的發(fā)展尤為迅速。從歐美等國(guó) 近的發(fā)展趨勢(shì)看,兆瓦級(jí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,如1.5MW、2.0MW、2.5MW等已成為主導(dǎo)產(chǎn)品,並已研製成功5MW的風(fēng)電機(jī)組,其發(fā)展及應(yīng)用勢(shì)頭十分迅猛,出現(xiàn)了內(nèi)陸及近海風(fēng)力發(fā)電齊頭並進(jìn)的局麵。目前應(yīng)用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組按結(jié)構(gòu)特征主要可分為帶有多級(jí)齒輪箱的基本型、帶有單級(jí)或兩級(jí)齒輪箱的半直驅(qū)型及沒(méi)有齒輪箱的直驅(qū)型三大類型。盡管直驅(qū)型產(chǎn)品近幾年已得到快速發(fā)展,但目前市場(chǎng)上應(yīng)用的主流產(chǎn)品仍為帶有多級(jí)齒輪箱的基本型風(fēng)電機(jī)組。目前國(guó)外進(jìn)行風(fēng)電齒輪箱生產(chǎn)的廠家主要為德國(guó)的Winergy、Einhoff、Renk、Hansen、Rexroth等公司,他們均具有較完善的係列和多年的製造經(jīng)驗(yàn),並占據(jù)著世界風(fēng)電齒輪箱配套市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。占我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量80%以上機(jī)組中的齒輪箱基本上是上述公司的產(chǎn)品,且目前呈現(xiàn)出產(chǎn)品供不應(yīng)求的局麵。在我國(guó),大功率風(fēng)電機(jī)組的研製開發(fā)仍屬剛剛起步,但發(fā)展極為迅速,這是我國(guó)近幾年相關(guān) 惠政策結(jié)果。根據(jù)我國(guó)的風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃和能源需求預(yù)測(cè),國(guó)內(nèi)風(fēng)電行業(yè)將有著巨大的發(fā)展空間和市場(chǎng)前景。風(fēng)力發(fā)電增速器的主要特點(diǎn):高可靠性—不易維修、維修成本高;長(zhǎng)壽命—整機(jī)20年、軸承12萬(wàn)小時(shí);結(jié)構(gòu)複雜、傳動(dòng)形式多樣—NGW+多級(jí)圓柱、NW+圓柱、多級(jí)NW、多級(jí)NGW等;高精度、高要求—齒輪精度不低於5級(jí);內(nèi)齒輪磨齒;斜內(nèi)齒輪;新的加工工藝—超精研磨加工;高投入、高風(fēng)險(xiǎn)齒輪壽命長(zhǎng):---抗微點(diǎn)蝕疲勞---超精研磨加工; 專用抗微點(diǎn)蝕合成齒輪油;機(jī)體及油品高的清潔度;傳動(dòng)型式及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)本齒輪增速箱采用一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)和二級(jí)平行軸圓柱齒輪傳動(dòng)的組合形式,行星齒輪傳動(dòng)采用多行星輪傳動(dòng)、太陽(yáng)輪浮動(dòng)結(jié)構(gòu)形式,二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)采用緊湊形結(jié)構(gòu),機(jī)體采用剖分形式,便於裝配及維修。蝸輪蝸桿減速機(jī)、齒輪減速機(jī)、擺線針輪減速機(jī)、行星減速機(jī)的 缺點(diǎn)、減速機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)